Introduction à la Résonance Magnétique Nucléaire

Cet ouvrage propose une approche phénoménologique des principes et de quelques applications de la RMN. Les explications s'appuient sur de nombreuses illustrations (204 en tout) ainsi que sur des analogies afin de ne pas rebuter le lecteur par l'utilisation d'un formalisme auquel il ne serait pas encore habitué. Les principales équations sont données, mais elles ne sont là que pour une lecture à un second niveau et ne sont donc jamais indispensables à la compréhension. Ce livre n'a pas pour objectif d'être exhaustif mais chaque chapitre se termine par une liste de lectures qui permettent d'aller plus loin dans le domaine traité. Le contenu de ce livre est ainsi accessible à un lecteur n'ayant aucune connaissance préalable en RMN. Et en même temps, il comporte des développements qui en font un ouvrage dans lequel un utilisateur trouvera les informations dont il a besoin pour profiter pleinement des potentialités de ce formidable outil qu'est la Résonance Magnétique Nucléaire. Le public visé est avant tout constitué des étudiants scientifiques au niveau licence ou master (Chimie et Biologie notamment) et des étudiants de médecine et de pharmacie. Mais ce livre sera également utile aux chercheurs qui doivent utiliser cette technique sans en être des spécialistes et qui pourront ainsi mieux la comprendre et la mettre en oeuvre au-delà d'une simple pratique "presse bouton". Enfin, il propose une approche de la RMN qui pourra être reprise par les enseignants des disciplines concernées.

Très complet, il s'adresse spécifiquement aux candidats qui préparent les concours de l'agrégation interne et externe de physique. Les modalités des épreuves ont été modifiées depuis 2020 : d'une préparation très guidée consistant à réfléchir sur une liste déterminée de thèmes possibles, elle est devenue très ouverte. Les candidats se retrouvent souvent égarés dans la diversité des sujets à maîtriser. Pour répondre à leurs attentes, chaque chapitre commence par une fiche synthèse rappelant les notions de base et une bibliographie conseillée pour les réviser. La suite est constituée de compléments permettant d'aller plus loin dans la compréhension de chaque notion importante, de la contextualiser et d'en saisir pleinement l'intérêt pédagogique. C'est un manuel rigoureux dont le discours s'appuie systématiquement sur des figures, graphes et schémas clairs et reproductibles le jour de l'épreuve. Il traite des thèmes les plus compliqués du programme du concours (Relativité, Mécanique quantique, Physique statistique, Physique du solide), que les ouvrages de référence traitent d'un point de vue purement disciplinaire sans questionnement pédagogique et à un niveau largement supérieur à ce qui est attendu au concours. Enfin, le lecteur aura plaisir à trouver une bibliothèque de ressources numériques (programmes informatiques sur Python, simulations de phénomènes physiques...) à télécharger qui l'aideront à comprendre puis à présenter le jour J, durant l'épreuve, les notions abordées. Sommaire Introduction : Outils transverses I. Mécanique1. Théorèmes généraux – 2. Changements de référentiels – 3. Oscillateurs – 4. Frottements solides – 5. Forces centrales – 6. Mouvement dans les champs électriques et magnétiques – 7. Relativité restreinte – 8. Mécanique Lagrangienne II. Physique quantique et nucléaire9. Introduction à la physique quantique – 10. Fonction d'onde et équation de Schrödinger – 11. Formalisme de la mécanique quantique – 12. Moment cinétique – 13. Résonance magnétique nucléaire (RMN) – 14. Energie nucléaire III. Thermodynamique15. Descriptions d'un système à l'équilibre – 16. Transformation d'un système thermodynamique – 17. Du fluide parfait à la transition de phase – 18. Les principes de la physique appliqués à des systèmes ouverts – 19. Les machines thermiques – 20. Phénomènes de transport IV. Phénomènes de transport21. Les bases théoriques de la physique statistique – 22. Ensemble canonique – 23. Ensemble grand-canonique – 24. Rayonnement thermique V. Physique du solide25. Description des solides – 26. Capacités thermiques des solides cristallins – 27. Conductions électrique et thermique dans les solides – 28. Propriétés magnétiques des solides